什么叫单片机？？？？？？？
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发布时间：2022-03-28 04:12
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懂视网
时间：2022-03-28 08:33
单片机不是计算机。它是一种微控制处理器，用于简单的一些控制操作功能，而电脑的功能是非常强大的，单片机主要在于如何编程应用它的各个I/O口。
电子计算机（electronic computer）通称电脑，是现代一种用于高速计算的电子计算机器，可以进行数值计算、逻辑计算，具有存储记忆功能，能够按照程序运行，自动、高速处理海量数据。它由硬件系统和软件系统所组成，没有安装任何软件的计算机称为裸机。计算机被用作各种工业和消费设备的控制系统，包括简单的特定用途设备、工业设备及通用设备等。计算工具的演化经历了由简单到复杂、从低级到高级的不同阶段，例如从“结绳记事”中的绳结到算筹、算盘计算尺、机械计算机等。它们在不同的历史时期发挥了各自的历史作用，同时也孕育了电子计算机的雏形和设计思路。
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时间：2022-03-28 05:41
中文名
单片机
外文名
Microcontroller Unit
性质
嵌入式微控制器
优点
体积小、质量轻、价格便宜
组成
运算器、控制器、存储器、输入输出设备
种类
3种
类别
电路芯片
相关概述
单片微型计算机简称单片机，是典型的嵌入式微控制器（Microcontroller Unit）， 常用英文字母的缩写MCU表示单片机。单片机又称单片微控制器，它不是完成某一个逻辑功能的芯片，而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。单片机由运算器，控制器，存储器，输入输出设备构成，相当于一个微型的计算机（最小系统），和计算机相比，单片机缺少了外围设备等。概括的讲：一块芯片就成了一台计算机。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。同时，学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。它最早是被用在工业控制领域。

单片机
由于单片机在工业控制领域的广泛应用，单片机由仅有CPU的专用处理器芯片发展而来。最早的设计理念是通过将大量外围设备和CPU集成在一个芯片中，使计算机系统更小，更容易集成进复杂的而对体积要求严格的控制设备当中。
INTEL的8080是最早按照这种思想设计出的处理器，当时的单片机都是8位或4位的。其中最成功的是INTEL的8051，此后在8051上发展出了MCS51系列单片机系统。因为简单可靠而性能不错获得了很大的好评。尽管2000年以后ARM已经发展出了32位的主频超过300M的高端单片机，直到现在基于8051的单片机还在广泛的使用。在很多方面单片机比专用处理器更适合应用于嵌入式系统，因此它得到了广泛的应用。事实上单片机是世界上数量最多处理器，随着单片机家族的发展壮大，单片机和专用处理器的发展便分道扬镳。
现代人类生活中所用的几乎每件有电子器件的产品中都会集成有单片机。手机、电话、计算器、家用电器、电子玩具、掌上电脑以及鼠标等电子产品中都含有单片机。 汽车上一般配备40多片单片机，复杂的工业控制系统上甚至可能有数百片单片机在同时工作。
应用分类
单片机作为计算机发展的一个重要分支领域，根据发展情况，从不同角度单片机大致可以分为通用型/专用型、总线型/非总线型及工控型/家电型。
通用/专用型
这是按单片机适用范围来区分的。例如，80C51是通用型单片机，它不是为某种专用途设计的；专用型单片机是针对一类产品甚至某一个产品设计生产的，例如为了满足电子体温计的要求，在片内集成ADC接口等功能的温度测量控制电路。
总线型/非总线型
这是按单片机是否提供并行总线来区分的。总线型单片机普遍设置有并行地址总线、数据总线、控制总线，这些引脚用以扩展并行外围器件都可通过串行口与单片机连接，另外，许多单片机已把所需要的外围器件及外设接口集成一片内，因此在许多情况下可以不要并行扩展总线，大大减省封装成本和芯片体积，这类单片机称为非总线型单片机。
工控型/家用型
这是按照单片机大致应用的领域进行区分的。一般而言，工控型寻址范围大，运算能力强；用于家电的单片机多为专用型，通常是小封装、低价格，外围器件和外设接口集成度高。 显然，上述分类并不是惟一的和严格的。例如，80C51类单片机既是通用型又是总线型，还可以作工控用。
相关历史
单片机诞生于20世纪70年代末，经历了SCM、MCU、SoC三大阶段。
起初模型

单片机
SCM即单片微型计算机（Single Chip Microcomputer）阶段，主要是寻求最佳的单片形态嵌入式系统的最佳体系结构。“创新模式”获得成功，奠定了SCM与通用计算机完全不同的发展道路。在开创嵌入式系*立发展道路上，Intel公司功不可没。
MCU即微控制器（Micro Controller Unit）阶段，主要的技术发展方向是：不断扩展满足嵌入式应用时，对象系统要求的各种外围电路与接口电路，突显其对象的智能化控制能力。它所涉及的领域都与对象系统相关，因此，发展MCU的重任不可避免地落在电气、电子技术厂家。从这一角度来看，Intel逐渐淡出MCU的发展也有其客观因素。在发展MCU方面，最著名的厂家当数Philips公司。
Philips公司以其在嵌入式应用方面的巨大优势，将MCS-51从单片微型计算机迅速发展到微控制器。因此，当我们回顾嵌入式系统发展道路时，不要忘记Intel和Philips的历史功绩。
SoC即嵌入式系统（System on Chip）寻求应用系统在芯片上的最大化解决使得专用单片机的发展自然形成了SoC化趋势。随着微电子技术、IC设计、EDA工具的发展，基于SoC的单片机应用系统设计会有越来越大的发展。因此，对单片机的理解可以从单片微型计算机、单片微控制器延伸到单片应用系统。
单片机发展史
1971年intel公司研制出世界上第一个4位的微处理器；Intel公司的霍夫研制成功世界上第一块4位微处理器芯片Intel 4004，标志着第一代微处理器问世，微处理器和微机时代从此开始。因发明微处理器，霍夫被英国《经济学家》杂志列为“二战以来最有影响力的7位科学家”之一 。
1971年11月，Intel推出MCS-4微型计算机系统（包括4001 ROM芯片、4002 RAM芯片、4003移位寄存器芯片和4004微处理器 ）其中4004包含2300个晶体管，尺寸规格为3mm×4mm，计算性能远远超过当年的ENIAC，最初售价为200美元。
1972年4月，霍夫等人开发出第一个8位微处理器Intel 8008。由于8008采用的是P沟道MOS微处理器，因此仍属第一代微处理器。
1973年intel公司研制出8位的微处理器8080；1973年8月，霍夫等人研制出8位微处理器Intel 8080，以N沟道MOS电路取代了P沟道，第二代微处理器就此诞生。
主频2MHz的8080芯片运算速度比8008快10倍，可存取64KB存储器，使用了基于6微米技术的6000个晶体管，处理速度为0.64MIPS（Million Instructions Per Second ）。
1975年4月，MITS发布第一个通用型Altair 8800，售价375美元，带有1KB存储器。这是世界上第一台微型计算机。
1976年intel公司研制出MCS-48系列8位的单片机，这也是单片机的问世。Zilog公司于1976年开发的Z80微处理器，广泛用于微型计算机和工业自动控制设备。当时，Zilog、Motorola和Intel在微处理器领域三足鼎立。
20世纪80年代初，Intel公司在MCS-48系列单片机的基础上，推出了MCS-51系列8位高档单片机。MCS-51系列单片机无论是片内RAM容量，I/O口功能，系统扩展方面都有了很大的提高。
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时间：2022-03-28 06:59
单片机的设计目标主要是增强 “ 控制 ” 能力，满足实时控制（就是快速反应）方面的需要。因此，它在硬件结构、指令 系统、I/O端口、功率消耗及可靠性等方面均有其独特之处，其最显著的特点之一就是具有非常有效的控制功能。因 此，单片机又常常被人称为微控制器（MCU或μC）。
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时间：2022-03-28 08:34
目前市面上单片机分几种51系列（8位，最早被开发的系列）、AVR、PIC、ARM系列
51系列的典型实例就是80C51了，不过由于它不具备在线编程能力，已经淘汰，取而代之的是89S51，它内部集成了运算器、存储器、输入输出单元，具有典型的冯诺依曼结构，简单的说，它就是一台微型计算机，我们常称之为微处理器（MCU）。
AVR单片机是ATmega公司推出的，具有哈佛结构的单片机，它具有预取值的功能，教传统单片机来说，各个性能上都有所提升。
ARM则是新时代的产物，由于人们生活对处理器要求越来越高，对速度以及存储容量还有片上外设要求越来越高，51等8位单片机已经远不能满足了，ARM公司推出的处理器核心，ARM系列处理器，被众多的芯片制造商认可，并在ARM核心的基础上加上了诸如AD转换器，DMA控制器，串口，USB，网口，SD卡读取接口，摄像头接口等外设，设计并制造了许多优秀的ARM处理芯片，被广泛应用与军事航天等领域。我们生活中用的手机，里面的主控CPU就是单片机，U盘里面有单片机，数码相机等，几乎无处不在。
硬件设计工程师通过编写单片机程序，对单片机的各种外设和寄存器进行操作，实现对单片机的控制，一般说来，单片机是可以烧写程序的，也存在一次性烧写的单片机。
差不多了吧，我想你应该了解了
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时间：2022-03-28 10:25
参考资料：《单片机原理及应用》 张毅刚 主编 彭喜元 董继成 副主编 高等教育出版社
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时间：2022-03-28 12:33
“
控制
”
能力，满足实时控制(就是快速反应)方面的需要。因此，它在硬件结构、指令
系统、I/O端口、功率消耗及可靠性等方面均有其独特之处，
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时间：2022-03-28 14:58
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时间：2022-03-28 17:39
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时间：2022-03-28 21:10
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时间：2022-03-29 00:58
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时间：2022-03-29 05:03
可以说，二十世纪跨越了三个“电”的时代，即电气时代、电子时代和现已进入的电脑时代。不过，这种电脑，通常是指个人计算机，简称PC机。它由主机、键盘、显示器等组成（如图1所示）。还有一类计算机，大多数人却不怎么熟悉。这种计算机就是把智能赋予各种机械的单片机（亦称微控制器，如图2所示）。顾名思义，这种计算机的最小系统只用了一片集成电路，即可进行简单运算和控制。因为它体积小，通常都藏在被控机械的“肚子”里。它在整个装置中，起着有如人类头脑的作用，它出了毛病，整个装置就瘫痪了。现在，这种单片机的使用领域已十分广泛，如智能仪表、实时工控、通讯设备、导航系统、家用电器等。各种产品一旦用上了单片机，就能起到使产品升级换代的功效，常在产品名称前冠以形容词——“智能型”，如智能型洗衣机等。现在有些工厂的技术人员或其它业余电子开发者搞出来的某些产品，不是电路太复杂，就是功能太简单且极易被仿制。究其原因，可能就卡在产品未使用单片机或其它可编程逻辑器件上
单片机的几部份
一、总线：我们知道，一个电路总是由元器件通过电线连接而成的，在模拟电路中 ，连连线并不成为一个问题，因为各器件间一般是串行关系，各器件之间的连线并不很 多，但计算机电路却不一样，它是以微处理器为核心，各器件都要与微处理器相连，各 器件之间的工作必须相互协调?所以就需要的连线就很多了，如果仍如同模拟电路一样 ，在各微处理器和各器件间单独连线线，则线的数量将多得惊人，所以在微处理机中引 入了总线的概念，各个器件共同享用连线，所有器件的8根数据线全部接到8根公用的线 上，即相当于各个器件并联起来，但仅这样还不行，如果有两?器件同时送出数据，一 个为0，一个为1，那么，接收方接收到的究竟是什么呢？这种情况是是不允许的，所以 要通过控制线进行控制，使器件分时工作，任何时候只能有一个器件发送数据（可以有 多个器件同时接收）。器件的数据线也就被称为数据总线，器件所有的控制线被称 控制 总线。
在单片机内部或者外部存储器及其它器件中有存储单元，这些存储单元要被分配 地址，才能 用，分配地址当?也是以电信号的形?给出的，由于存储单元比较多，所以 ，用于地址分的线也较多，这些线被称为地址总线。
二、数据、地址、指令：之所以将这三者放在一起，是因为这三者的本质都是一样的—数字，或者说都是?串‘0’和‘1’组成的序列。换言之，地址、指令也都是数据 。指令由单片机芯片的设计者规定的一种数字，它与我们常用的指令助记符有着严格的 一一对应关，不可以由 单片机的开发者更改。地址：是寻找单片机内部、外部的存储 单元、输入输出口的依据，内 单元的地址值已由芯?设计者规定好，不可更改，外部的 单元可以由单片机开发者自行决，但有一些地址单元是一定要有的（详见程序的执行过 程）。数据：这是由微处理机处理的 象，在各种 不同的应用电路中各不相同，一般而言，被处理的数据可能有这么几种情况：
1地址（如MOV DPTR，#1000H），即地址1000H送入DPTR。
2方式字或控制字（如MOV TMOD，#3），3即是控制字。
3常数（如MOV TH0，#10H）10H即定时常数。
4实际输出值（如P1口接彩灯，要灯全亮，则执行指令：MOV P1，#0FFH，要灯全暗， 则执 兄 令：MOV P1，#00H）这里0FFH和00H都是实际输出值。又如用于LED的字形码，也是实 际?出的值。 理解了地址、指令的本质，就不难理解程序运行过程中为什么会跑飞，会把数据当成指 令来 行了。
三、P0口、P2口和P3的第二功能用法 初学时往往对P0口、P2口和P3口的第二功能用法迷惑不解，认为第二功能和原功能之间 要有个切换的过程，或者说要有一条指令，事实?，各端口的第二功能完全是自动?，不需要?指令来转换。如P3.6、P3.7分别是WR、RD信号，当微片理机外接RAM或有外部I/O口 时，它们挥作第二功能，不能作为通用I/O口使用，只要一微处理机一执行到MOVX指令，就会有相应的信号从 P3. 或P3.7送出，不需要事先用指令说明。事实上‘不能作为通用I/O口使用’也并不是‘不能?而是（使用者）‘不会’将其作为通用I/O口使用。你完全可以在指令中按排一条S ETB P3.7的指令，并且当单片机执行到这条指令时，也会使P3.7变为高电平，但使用者不会 这么做，因为这通常这会导致系统当溃（即死机）。
四、程序的执行过程 单片机在通电复位后8051内的程序计数器（PC）中的值为‘0000?，所以程序总是从‘0000’单元开始执行，也就是说：在系统的ROM中一定要存在‘0000’?个单元，并且在‘0000’单元中存放的一定是一条指令。
五、堆栈 堆栈是一个区域，是用来存放数据的，这个区域本身没有任何特殊之处，就是内部RAM的 一?份，特殊的是它存放和取用数据的方式，即所谓的‘先进后出，后进先出’，并且 堆栈有特 的数据传输指令，即‘PUSH’和甈OP’，有一个特殊的专为其服务的单元，即堆栈指 针SP 每当执一次 PUSH指令时，SP就（在原来值的基础上）自动加1，每当执行一次POP指令，SP就（在原 来值基础上）?动减1。由于SP中的值可以用指令加以改变，所以只要在程序开始阶段更改了SP值，就可以把堆栈设置在规定的内存单元中，如在程序开始时?用一条MOV SP，#5FH指令，就时把堆栈设置在从内存单元60H开始的单元中。一般程序的开头总有这 么?条设置堆栈指针的指令，因为开机时，SP的初始值为07H，这样就使堆栈从08H单元 开始往后?8H到1FH这个区域正是8031的第二、三、四工作寄存器区，经常要被使用，这会造成 数?的浑乱。不? 作者编写程序时，初始化堆栈指令也不完全相同，这是作者的习惯问 题。当设置好堆栈区?，并不意味着该区域成为一种专用内存，它还是可以象普通内存 区域一样使用，只是一般情 下编程者不会把它当成?通内存用了。
六、单片机的开发过程 这里所说的开发过程并不是一般书中所说的从任务分析开始，我们假设已设计并制作好 硬件下面就是编写软件的工作。在编写软件之前，首先要确定一些常数、地址，事实?这些 常?、地址在设计阶段已被直接或间接地确定下来了。如当某器件的连线设计好后，其 地址也就确定了，当 器件的功能被确定下来后，其控制字也就被确定了。然后用文本编缉器（如EDIT、CCED 等）写软件，编写好后，用编译器对源程序文件编译，查错，直到没有语法错误，除了极简 单?程序外，一般应用仿真机对软件进行调试，直到程序运行正确为止。运行正确后， 就可以写（将程序固 化在EPROM中）。在源程序被编译后，生成了扩展名为HEX的目标文件，一般编程器能够 识别种格式的文件，只要将此文件调入即可写片。在此，为使大家对整个过程有个认识，举 一?说明： ORG 0000H LJMP START ORG 040H START： MOV SP，#5FH ;设堆栈 LOOP： NOP LJMP LOOP ；循环 END
单片机概述
1、何谓单片机
一台能够工作的计算机要有这样几个部份构成：CPU（进行运算、控制）、RAM（数据存储）、ROM（程序存储）、输入/输出设备（例如：串行口、并行输出口等）。在个人计算机上这些部份被分成若干块芯片，安装一个称之为主板的印刷线路板上。而在单片机中，这些部份，全部被做到一块集成电路芯片中了，所以就称为单片（单芯片）机，而且有一些单片机中除了上述部份外，还集成了其它部份如A/D，D/A等。
天！PC中的CPU一块就要卖几千块钱，这么多东西做在一起，还不得买个天价！再说这块芯片也得非常大了。
不，价格并不高，从几元人民币到几十元人民币，体积也不大，一般用40脚封装，当然功能多一些单片机也有引脚比较多的，如68引脚，功能少的只有10多个或20多个引脚，有的甚至只8只引脚。
为什么会这样呢？
功能有强弱，打个比方，市场上面有的组合音响一套才卖几百块钱，可是有的一台功放机就要卖好几千。另外这种芯片的生产量很大，技术也很成熟，51系列的单片机已经做了十几年，所以价格就低了。
既然如此，单片机的功能肯定不强，干吗要学它呢？
话不能这样说，实际工作中并不是任何需要计算机的场合都要求计算机有很高的性能，一个控制电冰箱温度的计算机难道要用PIII？应用的关键是看是否够用，是否有很好的性能价格比。所以8051出来十多年，依然没有被淘汰，还在不断的发展中。
2、MCS51单片机和8051、8031、89C51等的关系
我们平常老是讲8051，又有什么8031，现在又有89C51，它们之间究竟是什么关系?
MCS51是指由美国INTEL公司（对了，就是大名鼎鼎的INTEL）生产的一系列单片机的总称，这一系列单片机包括了好些品种，如8031，8051，8751，8032，8052，8752等，其中8051是最早最典型的产品，该系列其它单片机都是在8051的基础上进行功能的增、减、改变而来的，所以人们习惯于用8051来称呼MCS51系列单片机，而8031是前些年在我国最流行的单片机，所以很多场合会看到8031的名称。INTEL公司将MCS51的核心技术授权给了很多其它公司，所以有很多公司在做以8051为核心的单片机，当然，功能或多或少有些改变，以满足不同的需求，其中89C51就是这几年在我国非常流行的单片机，它是由美国ATMEL公司开发生产的。以后我们将用89C51来完成一系列的实验。
资料来自《平凡的单片机》
